1、金屬礦床地下開采金屬礦床地下開采主講主講 許夢國許夢國 電電 話話: 68862775(: 68862775(辦辦))E-mail: 394188236 E-mail: 394188236 緒緒 論論n 1采礦工程在國民經(jīng)濟中的重要地位采礦工程在國民經(jīng)濟中的重要地位n 采礦工業(yè)是一切工業(yè)的基礎，主要的開采對象均是不可采礦工業(yè)是一切工業(yè)的基礎，主要的開采對象均是不可再生資源。近年來，許多礦產(chǎn)資源即將達到臨界線，面臨再生資源。近年來，許多礦產(chǎn)資源即將達到臨界線，面臨枯竭，這些均為采礦工業(yè)的發(fā)展帶來了新的課題。推動采枯竭，這些均為采礦工業(yè)的發(fā)展帶來

2、了新的課題。推動采礦工業(yè)向高產(chǎn)、高效、安全、優(yōu)質(zhì)、環(huán)保和礦產(chǎn)綜合利用礦工業(yè)向高產(chǎn)、高效、安全、優(yōu)質(zhì)、環(huán)保和礦產(chǎn)綜合利用的方向轉(zhuǎn)變是一項十分艱巨和緊迫的任務。的方向轉(zhuǎn)變是一項十分艱巨和緊迫的任務。 n 2采礦工程的歷史與現(xiàn)狀采礦工程的歷史與現(xiàn)狀n 3采礦工程的未來采礦工程的未來n 4采礦工程與其它課程的關系采礦工程與其它課程的關系第一章 金屬礦床的工業(yè)特征 第一節(jié) 礦石與廢石和金屬礦石的種類 n 一、礦石與廢石一、礦石與廢石 n 1、礦石：凡是地殼中的礦物集合體，在現(xiàn)代技術經(jīng)濟、礦石：凡是地殼中的礦物集合體，在現(xiàn)代技術經(jīng)濟條件下，能以工業(yè)規(guī)模從中提取國民經(jīng)濟所必需的金屬條件下，能以工業(yè)規(guī)模從中提

3、取國民經(jīng)濟所必需的金屬或非金屬礦物產(chǎn)品的，就叫礦石?；蚍墙饘俚V物產(chǎn)品的，就叫礦石。 n 礦石的聚集體叫礦體，礦床是礦體的總稱。一個礦區(qū)，礦石的聚集體叫礦體，礦床是礦體的總稱。一個礦區(qū)，可由一個或若干個礦體組成?？捎梢粋€或若干個礦體組成。 n 2、廢石：礦體周圍的巖石（圍巖）以及夾在礦體中的、廢石：礦體周圍的巖石（圍巖）以及夾在礦體中的巖石（夾石），不含有用成份或含量過少。當前不宜作巖石（夾石），不含有用成份或含量過少。當前不宜作為礦石開采的，則成為廢石。為礦石開采的，則成為廢石。 n 礦石和廢石的概念是相對的，是隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展、礦石和廢石的概念是相對的，是隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展、礦山開采和礦石

4、加工技術水平的提高而變化。礦山開采和礦石加工技術水平的提高而變化。 二、金屬礦的種類 （一）金屬礦石:作為提取金屬成分的礦石，稱為金屬礦石 n1、按所含金屬種類的不同分為：、按所含金屬種類的不同分為： na. 貴重金屬礦石（金、銀、鉑等）；貴重金屬礦石（金、銀、鉑等）； nb. 有色金屬礦石（銅、鉛、鎳、銻、鎢、錫、鉬等）；有色金屬礦石（銅、鉛、鎳、銻、鎢、錫、鉬等）； nc. 黑色金屬礦石（鐵、錳、鉻等）；黑色金屬礦石（鐵、錳、鉻等）； nd. 稀有金屬礦石（鉭、鉈等）；稀有金屬礦石（鉭、鉈等）； ne. 放射性礦石（鈾、釷等）。放射性礦石（鈾、釷等）。 n2、按所含金屬成分分單一金屬礦石和

5、多金屬礦石。、按所含金屬成分分單一金屬礦石和多金屬礦石。n 3、按金屬礦物性質(zhì)、礦物組成和化學成分分為：、按金屬礦物性質(zhì)、礦物組成和化學成分分為： n a.自然金屬礦石：金屬以單一元素存在于礦床中的礦石，自然金屬礦石：金屬以單一元素存在于礦床中的礦石，稱為自然金屬礦石，如金、銀、鉑等。稱為自然金屬礦石，如金、銀、鉑等。 n b.氧化礦石：指礦石礦物的化學成分分為氧化物、碳酸氧化礦石：指礦石礦物的化學成分分為氧化物、碳酸鹽及硫酸鹽，如赤鐵礦，紅鋅礦，鐵錳礦，赤銅礦，白鉛鹽及硫酸鹽，如赤鐵礦，紅鋅礦，鐵錳礦，赤銅礦，白鉛礦等。礦等。 n c. 硫化礦石：即礦石礦物的化學成分為硫化物，如黃銅硫化礦石

6、：即礦石礦物的化學成分為硫化物，如黃銅礦，方鉛礦，輝鉬礦等。礦，方鉛礦，輝鉬礦等。 n d. 混合礦石：礦石中含有前三種礦物中的兩種以上的混合礦石：礦石中含有前三種礦物中的兩種以上的混合物。混合物。 n 品位：礦石中有用成分的含量。常用百分數(shù)表示。品位：礦石中有用成分的含量。常用百分數(shù)表示。 n 黃金等貴重金屬礦石用一噸（或一立方米）礦石中含若黃金等貴重金屬礦石用一噸（或一立方米）礦石中含若干克有用成分來表示。干克有用成分來表示。 第二節(jié)第二節(jié) 礦石和圍巖的物理力學性質(zhì)礦石和圍巖的物理力學性質(zhì) n 1 1 、堅固性系數(shù)：礦石的堅固性是一種抵抗外力的性能、堅固性系數(shù)：礦石的堅固性是一種抵抗外力的

7、性能（綜合外力）。國內(nèi)用礦巖的極限抗壓強度來表示，即（綜合外力）。國內(nèi)用礦巖的極限抗壓強度來表示，即 n f f = =R / 100R / 100 ( (或或f f = =R / 10, RR / 10, R的單位為的單位為MPa)MPa)n式中：式中：RR礦巖的極限抗壓強度，礦巖的極限抗壓強度，98.1kpa=198.1kpa=1標準大氣壓或標準大氣壓或kg/mkg/m2 2。 n 2 2、 穩(wěn)固性：是指礦石或礦巖在空間允許暴露面積的大穩(wěn)固性：是指礦石或礦巖在空間允許暴露面積的大小和暴露時間長短的性能。小和暴露時間長短的性能。 n直接影響采礦方法選擇及地壓管理方法直接影響采礦方法選擇及地壓

8、管理方法 n 根據(jù)礦巖或礦石的穩(wěn)定程度，可分為五種情況：根據(jù)礦巖或礦石的穩(wěn)定程度，可分為五種情況： n a a、極不穩(wěn)固的：不允許有暴露面積，掘巷道時采用超、極不穩(wěn)固的：不允許有暴露面積，掘巷道時采用超前支護的方法；前支護的方法； n b b、 不穩(wěn)定的：允許不支護的暴露面積不穩(wěn)定的：允許不支護的暴露面積50m800m800m2 2。 n 3 3、 結塊性：指采下的礦石遇水和受壓并經(jīng)過一段時間結塊性：指采下的礦石遇水和受壓并經(jīng)過一段時間后又連結成整體的性質(zhì)。對放礦、裝車、運輸不利。后又連結成整體的性質(zhì)。對放礦、裝車、運輸不利。 n 4 4 、氧化性和自然性：指高硫礦石在水和空氣的作用下，、氧化

9、性和自然性：指高硫礦石在水和空氣的作用下，變?yōu)檠趸V石的性質(zhì)。氧化后的礦石，選礦回收率降低。變?yōu)檠趸V石的性質(zhì)。氧化后的礦石，選礦回收率降低。 n 含硫礦石（含硫含硫礦石（含硫181820%20%以上）具有自然性，即在空以上）具有自然性，即在空氣中氧化、放熱，導致火災。氣中氧化、放熱，導致火災。 n 不能用留礦法，不能做崩落法的覆蓋層，充填料不能用留礦法，不能做崩落法的覆蓋層，充填料 。n 5 5 、含水性：礦石或巖石吸附和保持水分的特性叫、含水性：礦石或巖石吸附和保持水分的特性叫含水性。含水性。 n 6 6 、碎漲性：巖石破碎后碎塊之間有較大的空隙，、碎漲性：巖石破碎后碎塊之間有較大的空隙，

10、其體積比原巖體積增大的性質(zhì)稱碎漲性。其體積比原巖體積增大的性質(zhì)稱碎漲性。 n 破碎后體積與原巖體積之比稱碎漲系數(shù)（松散系破碎后體積與原巖體積之比稱碎漲系數(shù)（松散系數(shù)）。一般堅硬巖石數(shù)）。一般堅硬巖石1.21.21.51.5，礬土礦為軟巖，礬土礦為軟巖，1.951.952.0882.088，鐵礦石一般為，鐵礦石一般為1.61.6。 第三節(jié) 金屬礦床分類 n 金屬礦床的礦體形狀、厚度及傾角，對于礦床開金屬礦床的礦體形狀、厚度及傾角，對于礦床開拓和采礦方法的選擇，有直接的影響。因此，金屬礦拓和采礦方法的選擇，有直接的影響。因此，金屬礦床的分類，床的分類， 一般按其礦體形狀、傾角和厚度三個因一般按其礦

11、體形狀、傾角和厚度三個因素進行分類。素進行分類。 n 1、按礦體形狀分類：、按礦體形狀分類： n a、層狀礦床；、層狀礦床； n b、脈狀礦床；、脈狀礦床； n c、塊狀礦床。、塊狀礦床。 n 2 2、礦體傾角分類：、礦體傾角分類： na a、水平和微傾斜礦體、水平和微傾斜礦體 傾角小于傾角小于5 5； nb b、緩傾斜礦床、緩傾斜礦床 傾角為傾角為5 53030； nc c、傾斜礦體、傾斜礦體 傾角為傾角為30305050； nd d、急傾斜礦體、急傾斜礦體 傾角大于傾角大于5555。 n 3 3、按礦體厚度分類：、按礦體厚度分類： na a、極薄礦體、極薄礦體 厚度在厚度在0.80.8米以

12、下；米以下； nb b、薄礦體、薄礦體 厚度在厚度在0.80.84 4米之間；米之間； nc c、中厚礦體、中厚礦體 厚度在厚度在4 410151015米之間；米之間； nd d、厚礦體、厚礦體 厚度為厚度為101510154040米之間；米之間； ne e、極厚礦體、極厚礦體 厚度大于厚度大于4040米。米。 第二章 礦床回采單元的劃分及其開采順序 第一節(jié) 礦田和井田 n一、礦田：規(guī)劃一個礦山企業(yè)開采的全部礦床或一部分。一、礦田：規(guī)劃一個礦山企業(yè)開采的全部礦床或一部分。 n二、井田：規(guī)劃一個礦井開采的全部礦床或其一部分。二、井田：規(guī)劃一個礦井開采的全部礦床或其一部分。 第二節(jié) 階段和礦塊 n

13、一一 階段：在開采緩傾斜、傾斜和急傾斜礦體時，在井田中每隔一定的垂直階段：在開采緩傾斜、傾斜和急傾斜礦體時，在井田中每隔一定的垂直距離，掘進一條或幾條與走向一致的主要運輸巷道，將井田在垂直方向上劃距離，掘進一條或幾條與走向一致的主要運輸巷道，將井田在垂直方向上劃分為礦段，這個礦段叫階段。分為礦段，這個礦段叫階段。 n二二 階段高度：上下兩個相鄰階段運輸巷道底板之間的垂直距離，叫階段高階段高度：上下兩個相鄰階段運輸巷道底板之間的垂直距離，叫階段高度。度。 n 影響階段高度的因素：影響階段高度的因素： n a、礦體的傾角、厚度、沿走向的長度；、礦體的傾角、厚度、沿走向的長度； n b、礦巖的物理力

14、學性質(zhì)；、礦巖的物理力學性質(zhì)； n c、采用的開拓方法和采礦方法；、采用的開拓方法和采礦方法； n d、階段開拓、采準、切割和回采時間；、階段開拓、采準、切割和回采時間； n e、階段礦柱的回采條件；、階段礦柱的回采條件； n f、每噸礦石所攤的基建開拓和采準費用；、每噸礦石所攤的基建開拓和采準費用； n g、每噸礦石所攤的提升、排水及回采費用；、每噸礦石所攤的提升、排水及回采費用； n h、地質(zhì)勘探和生產(chǎn)探礦的要求，礦床勘探類型和、地質(zhì)勘探和生產(chǎn)探礦的要求，礦床勘探類型和礦體形態(tài)變化。礦體形態(tài)變化。 n 三、礦塊：在階段中沿走向每隔一定距離，掘進天三、礦塊：在階段中沿走向每隔一定距離，掘進天

15、井連通上下兩個相鄰運輸巷道，將階段再劃分為獨立井連通上下兩個相鄰運輸巷道，將階段再劃分為獨立的回采單元，稱為礦塊。的回采單元，稱為礦塊。 第四節(jié) 礦床的開采順序 n 一一 井田中階段的開采順序：井田中階段的開采順序： n 1 上行式：先采下部階段，后采上部階段，由下而上逐個階段開采。上行式：先采下部階段，后采上部階段，由下而上逐個階段開采。 n 2 下行式：先開采上部階段，后開采下部階段，由上而下逐個階段開下行式：先開采上部階段，后開采下部階段，由上而下逐個階段開采。采。 n 二、階段中的礦塊開采順序二、階段中的礦塊開采順序 n 1、前進式；、前進式； n 2、后退式；、后退式； n 3、混合

16、式。、混合式。 n 三、相鄰礦體三、相鄰礦體 n 1 礦體傾角小于或等于圍巖的移動角時，應采取從上盤向下盤推進的礦體傾角小于或等于圍巖的移動角時，應采取從上盤向下盤推進的開采順序。開采順序。n 2 礦體傾角大于圍巖的移動角時，一般采取先采上盤礦體后采下盤礦礦體傾角大于圍巖的移動角時，一般采取先采上盤礦體后采下盤礦體體 的開采順序。的開采順序。 第三章 礦床開采步驟和三級儲量 第一節(jié) 礦床開采步驟n 金屬礦山地下開采可分為開拓、采準、切割和回采金屬礦山地下開采可分為開拓、采準、切割和回采四個步驟。這些步驟反映了不同的工作階段。四個步驟。這些步驟反映了不同的工作階段。n 一、礦床開拓一、礦床開拓n

17、 從地面掘進一系列巷道通達礦體，以便把地下將要從地面掘進一系列巷道通達礦體，以便把地下將要采出的礦石運至地面，同時把新鮮空氣送入地下并把采出的礦石運至地面，同時把新鮮空氣送入地下并把地下污濁空氣排出地表，把礦坑水排出地表，把人員、地下污濁空氣排出地表，把礦坑水排出地表，把人員、材料和設備等送入地下和運出地面，形成提升、運輸、材料和設備等送入地下和運出地面，形成提升、運輸、通風、排水以及動力供應等完整系統(tǒng)，稱為礦床開拓。通風、排水以及動力供應等完整系統(tǒng)，稱為礦床開拓。 n 二、礦塊采準二、礦塊采準n 采準是指在已開拓完畢的礦床里，掘進采準巷道，采準是指在已開拓完畢的礦床里，掘進采準巷道，將階段劃

18、分成礦塊作為回采的獨立單元，并在礦塊內(nèi)將階段劃分成礦塊作為回采的獨立單元，并在礦塊內(nèi)創(chuàng)造行人、鑿巖、放礦、通風等條件。創(chuàng)造行人、鑿巖、放礦、通風等條件。 n 采準系數(shù)：是每一千噸采出礦石量所需掘進的采準、采準系數(shù)：是每一千噸采出礦石量所需掘進的采準、切割巷道米數(shù)，它可用下式計算：切割巷道米數(shù)，它可用下式計算：n 三、切割工作三、切割工作 n 切割工作是旨在已采準完畢的礦塊里，為大規(guī)模切割工作是旨在已采準完畢的礦塊里，為大規(guī)?；夭傻V石開辟自由面和自由空間（拉底或切割槽），回采礦石開辟自由面和自由空間（拉底或切割槽），有的還要把漏斗頸擴大成漏斗形狀（稱為辟漏），有的還要把漏斗頸擴大成漏斗形狀（稱為

19、辟漏），以為大規(guī)模采礦創(chuàng)造良好的爆破和放礦條件。以為大規(guī)模采礦創(chuàng)造良好的爆破和放礦條件。 n 四、回采工作四、回采工作 n 切割工作完畢之后，就可以大量的采礦，稱為回切割工作完畢之后，就可以大量的采礦，稱為回采工作。它包括落礦、運搬和地壓管理三項主要工采工作。它包括落礦、運搬和地壓管理三項主要工作。作。 第二節(jié) 三級儲量 n 1、開拓儲量：凡設計所包括的開拓巷道均開掘完畢，構成主要運、開拓儲量：凡設計所包括的開拓巷道均開掘完畢，構成主要運輸，通風系統(tǒng)。并可掘進采準巷道者，則在此開拓巷道水平以上的設輸，通風系統(tǒng)。并可掘進采準巷道者，則在此開拓巷道水平以上的設計儲量計儲量 n 2、采準儲量：在已開

20、拓的礦體范圍內(nèi)，按設計規(guī)定的采礦方法所、采準儲量：在已開拓的礦體范圍內(nèi)，按設計規(guī)定的采礦方法所需掘進的采準巷道均已完畢，則此礦塊的儲量，叫采準儲量。需掘進的采準巷道均已完畢，則此礦塊的儲量，叫采準儲量。 n 3、備采儲量：已做好采礦準備的礦塊，完成了拉底空間或切割槽、備采儲量：已做好采礦準備的礦塊，完成了拉底空間或切割槽、辟漏等切割工程，可以立即進行采礦時，則此礦塊內(nèi)的儲量稱備采儲辟漏等切割工程，可以立即進行采礦時，則此礦塊內(nèi)的儲量稱備采儲量。量。 n 此量與采礦的損失貧化有關此量與采礦的損失貧化有關 如儲量如儲量100t，回收率，回收率60%貧化率貧化率20%則采出礦石量。則采出礦石量。 n

21、 若按一年若按一年75萬萬t的采礦量則需準備的采礦量則需準備100萬萬t的儲量。所以三級礦量的的儲量。所以三級礦量的叫法不如三級儲量更直接更明確。叫法不如三級儲量更直接更明確。 n 第四章 礦石的損失和貧化 第一節(jié) 礦石貧化的概念 n礦石損失：損失的工業(yè)儲量與工業(yè)儲量之比。礦石損失：損失的工業(yè)儲量與工業(yè)儲量之比。 n礦石貧化：貧化率：礦石品位降低的百分比。礦石貧化：貧化率：礦石品位降低的百分比。 n廢石混入率：采出礦石中的廢石與采出的礦石重量百廢石混入率：采出礦石中的廢石與采出的礦石重量百分比。分比。 n損失貧化直接影響礦山的經(jīng)濟效益及國家有用資源的損失貧化直接影響礦山的經(jīng)濟效益及國家有用資源

22、的回收?；厥铡?第二節(jié) 礦石損失和貧化的原因 n 一、礦石損失原因：一、礦石損失原因： n 1、開采損失、開采損失 n a、 采下?lián)p失：遺留在采場充填料中，遺留在采場內(nèi)放采下?lián)p失：遺留在采場充填料中，遺留在采場內(nèi)放不出來，運輸途中損失；不出來，運輸途中損失； n b、 未采下?lián)p失：設計應當開采而未采下的損失，留下未采下?lián)p失：設計應當開采而未采下的損失，留下各種礦柱而未采下的損失。各種礦柱而未采下的損失。 n 2、非開采損失、非開采損失 n a、 由于地質(zhì)條件及水文地質(zhì)條件而產(chǎn)生的損失由于地質(zhì)條件及水文地質(zhì)條件而產(chǎn)生的損失 n b、 留永久礦柱造成的損失留永久礦柱造成的損失 n 二、礦石貧化的原

23、因：二、礦石貧化的原因： n 1、采礦過程中廢石的混入、采礦過程中廢石的混入 n 2、采礦過程中高品位粉礦的損失、采礦過程中高品位粉礦的損失 n 3、采礦過程中有用成分氧化或被析出、采礦過程中有用成分氧化或被析出 第三節(jié) 礦石損失與貧化計算 n礦石量平衡式礦石量平衡式 T T= = Q QQ Q。R R n金屬量平衡式金屬量平衡式 T T= =(Q (Q Q Q。) ) +R+R” ” n帶入帶入R R= =T+QT+Q。-Q-Q得得 n稱為間接法（用于不能進入采場測量的的采礦方法）稱為間接法（用于不能進入采場測量的的采礦方法）n礦石損失率定義為：礦石損失率定義為： n Q。：損失儲量。：損失

24、儲量 ， Q ： 工業(yè)儲量，工業(yè)儲量， R ： 混入礦石的廢石量混入礦石的廢石量n 廢石混入率廢石混入率: n 貧化率：按定義，工業(yè)品位與采出品位之差與原礦品位之百分貧化率：按定義，工業(yè)品位與采出品位之差與原礦品位之百分比（品位降低的百分率）比（品位降低的百分率） n n 與不含品位時的廢石混入率在數(shù)值上相等，但含義不一樣，有與不含品位時的廢石混入率在數(shù)值上相等，但含義不一樣，有的礦山就把礦石混入率當做貧化率的礦山就把礦石混入率當做貧化率 n 實際上實際上 r。 第五章 礦床開采強度、礦井生產(chǎn)能力 及對礦床開采的要求 第一節(jié) 礦床開采強度n 礦床開采強度是指礦床開采的快慢程度。礦床開采強度是指

25、礦床開采的快慢程度。n 一、年下降深度一、年下降深度n 年下降速度是指由礦山測量人員按年初和年終測定年下降速度是指由礦山測量人員按年初和年終測定的采場水平標高的差值。的采場水平標高的差值。n 年下降深度可按下式計算年下降深度可按下式計算:n h = A(1 - r) / SKn 二、開采系數(shù)二、開采系數(shù)n 在某種情況下，用在某種情況下，用1立方米礦體的水平面積每年采掘立方米礦體的水平面積每年采掘噸數(shù)所表示的單位生產(chǎn)能力來評價礦床的開采強度。噸數(shù)所表示的單位生產(chǎn)能力來評價礦床的開采強度。用下式來表示用下式來表示:n C K A / S 第二節(jié) 礦井生產(chǎn)能力n 一、確定礦井生產(chǎn)能力的依據(jù)一、確定礦

26、井生產(chǎn)能力的依據(jù)n 礦井生產(chǎn)能力，是根據(jù)礦床地質(zhì)條件、資源條件、礦井生產(chǎn)能力，是根據(jù)礦床地質(zhì)條件、資源條件、技術經(jīng)濟條件，綜合分析經(jīng)濟、技術、安全和時間因技術經(jīng)濟條件，綜合分析經(jīng)濟、技術、安全和時間因素決定的。素決定的。n 二、礦山服務年限二、礦山服務年限n 礦床工業(yè)儲量、礦井生產(chǎn)能力和礦山服務年限之間礦床工業(yè)儲量、礦井生產(chǎn)能力和礦山服務年限之間有下列關系：有下列關系：n A Q S / T( 1 r ) 第三節(jié) 對礦床開采的要求n一、基本要求一、基本要求n1確保礦床開采工作的安全及良好的勞動條件確保礦床開采工作的安全及良好的勞動條件n2提高勞動生產(chǎn)力提高勞動生產(chǎn)力n3不斷提高開采強度不斷提高

27、開采強度n4礦石的損失貧化率要小礦石的損失貧化率要小n5降低礦石成本降低礦石成本n二、對環(huán)境保護的要求二、對環(huán)境保護的要求n1保護大氣、森林、水域和其他自然條件和地表建構保護大氣、森林、水域和其他自然條件和地表建構筑物筑物n2消除生產(chǎn)廢料對環(huán)境的有害影響消除生產(chǎn)廢料對環(huán)境的有害影響n3恢復因開采礦產(chǎn)資源而遭受破壞的農(nóng)田和土地恢復因開采礦產(chǎn)資源而遭受破壞的農(nóng)田和土地n三、對開采技術水平的要求三、對開采技術水平的要求n1實現(xiàn)或完善礦山基本生產(chǎn)過程的機械化和綜合機械實現(xiàn)或完善礦山基本生產(chǎn)過程的機械化和綜合機械化化n2逐步實現(xiàn)工藝系統(tǒng)和主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動化逐步實現(xiàn)工藝系統(tǒng)和主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動化n3研究

28、組織管理的自動化研究組織管理的自動化 第六章 礦床開拓方法 第一節(jié) 礦床開拓 n 一、礦床開拓：為了開采地下礦床，需從地面掘進一一、礦床開拓：為了開采地下礦床，需從地面掘進一系列巷道通達礦體，使之形成完整的提升、運輸、通風、系列巷道通達礦體，使之形成完整的提升、運輸、通風、排水和動力供應等系統(tǒng)，稱為礦床開拓。為了開拓礦床排水和動力供應等系統(tǒng)，稱為礦床開拓。為了開拓礦床而掘進的井巷，稱為開拓井巷。而掘進的井巷，稱為開拓井巷。 n 主要開拓巷道：運送礦石的開拓巷道，稱為主要開拓主要開拓巷道：運送礦石的開拓巷道，稱為主要開拓巷道。如：平硐、豎井、斜井、斜坡道。巷道。如：平硐、豎井、斜井、斜坡道。 n

29、 輔助開拓巷道：不運送礦石開拓巷道，稱為輔助開輔助開拓巷道：不運送礦石開拓巷道，稱為輔助開拓巷道。如：通風井、溜礦井、充填井、副井。拓巷道。如：通風井、溜礦井、充填井、副井。 n開拓方法分類：是依據(jù)主要開拓巷道的類型來劃分的。開拓方法分類：是依據(jù)主要開拓巷道的類型來劃分的。 n 二、開拓方法分類二、開拓方法分類 n單一開拓法：用一種開拓井巷開拓礦床，主要有：單一開拓法：用一種開拓井巷開拓礦床，主要有： n 1 平硐開拓方法；平硐開拓方法； n 2 斜井開拓方法；斜井開拓方法； n 3 豎井開拓方法；豎井開拓方法； n 4 斜坡道開拓方法；斜坡道開拓方法； n聯(lián)合開拓方法：用兩種以上開拓方法開拓

30、礦床聯(lián)合開拓方法：用兩種以上開拓方法開拓礦床 n平硐與井筒聯(lián)合：平硐與盲（明）豎井平硐與井筒聯(lián)合：平硐與盲（明）豎井 n 平硐與盲（明）斜井平硐與盲（明）斜井 n明井與盲井聯(lián)合：明豎井與盲豎井明井與盲井聯(lián)合：明豎井與盲豎井 n 明豎井與盲斜井明豎井與盲斜井 n 明斜井與盲豎井明斜井與盲豎井 n 明斜井與盲豎井明斜井與盲豎井 第二節(jié) 平硐開拓方法 n 當?shù)V體（或其大部分）賦存在地平面以上時，廣泛使用平硐開當?shù)V體（或其大部分）賦存在地平面以上時，廣泛使用平硐開拓法。拓法。 n 一、垂直礦體走向下盤平硐開拓一、垂直礦體走向下盤平硐開拓 n 當?shù)V脈和山坡的傾斜方向相反時，則由下盤掘進平硐穿過礦脈當?shù)V脈

31、和山坡的傾斜方向相反時，則由下盤掘進平硐穿過礦脈開拓礦床，這種開拓方法叫做下盤平硐開拓方法。開拓礦床，這種開拓方法叫做下盤平硐開拓方法。 二、垂直礦體走向上盤平硐開拓方法二、垂直礦體走向上盤平硐開拓方法 n 當?shù)V脈與山坡的傾斜方向相同時，則由上盤掘進平當?shù)V脈與山坡的傾斜方向相同時，則由上盤掘進平硐穿過礦脈開拓礦床，這種開拓方法叫做上盤平硐開硐穿過礦脈開拓礦床，這種開拓方法叫做上盤平硐開拓方法。拓方法。 n 采用下盤平硐開拓法和上盤平硐開拓法時，平硐穿采用下盤平硐開拓法和上盤平硐開拓法時，平硐穿過礦脈，可對礦脈進行補充勘探過礦脈，可對礦脈進行補充勘探。 三、沿礦體走向平硐開拓法n 當?shù)V脈側翼沿山

32、坡露出，平硐可沿走向前進，當?shù)V脈側翼沿山坡露出，平硐可沿走向前進，成為沿礦體走向平硐開拓法，平硐一般設在脈成為沿礦體走向平硐開拓法，平硐一般設在脈內(nèi)。內(nèi)。 n 這種開拓方法的優(yōu)點是能在短期開始采礦；這種開拓方法的優(yōu)點是能在短期開始采礦；各階段平硐設在脈內(nèi)。各階段平硐設在脈內(nèi)。 第三節(jié) 斜井開拓n 傾斜或緩傾斜礦體，即礦體的傾角為傾斜或緩傾斜礦體，即礦體的傾角為1520至至45之間，礦體賦存在地平面以下，礦體埋藏又之間，礦體賦存在地平面以下，礦體埋藏又不太深的中小礦山，地表無過厚的表土，可采用斜不太深的中小礦山，地表無過厚的表土，可采用斜井開拓法。井開拓法。n 一、脈內(nèi)斜井開拓法一、脈內(nèi)斜井開拓

33、法n 當?shù)V體沿傾斜起伏不大，無褶皺和斷層，可以采當?shù)V體沿傾斜起伏不大，無褶皺和斷層，可以采用脈內(nèi)斜井開拓。具體應用條件：用脈內(nèi)斜井開拓。具體應用條件：n 1、礦體范圍大，厚度小，下盤圍巖不穩(wěn)固，礦、礦體范圍大，厚度小，下盤圍巖不穩(wěn)固，礦石價值不高；石價值不高；n 2、礦井繼續(xù)短期投產(chǎn)，爭取早日見礦，并須作、礦井繼續(xù)短期投產(chǎn)，爭取早日見礦，并須作補充勘探；補充勘探；n 3、露天轉(zhuǎn)為地下開采，斜井口至地表一段可利、露天轉(zhuǎn)為地下開采，斜井口至地表一段可利用露天礦的邊坡，將邊坡和斜井底板連成斜坡道。用露天礦的邊坡，將邊坡和斜井底板連成斜坡道。 二、下盤斜井開拓法n 當?shù)V體為緩傾斜、下盤圍巖較穩(wěn)固時可以

34、采當?shù)V體為緩傾斜、下盤圍巖較穩(wěn)固時可以采用下盤斜井開拓。用下盤斜井開拓。n 斜井內(nèi)所采用的提升方式主要取決于寫斜井斜井內(nèi)所采用的提升方式主要取決于寫斜井的傾角：的傾角：n提升方式：提升方式：為為2530 采用箕斗或臺車采用箕斗或臺車 n 為為2530 采用串車提升采用串車提升n 18 可用鋼絲繩膠帶輸可用鋼絲繩膠帶輸n 送機輸送送機輸送 第四節(jié) 豎井開拓法n 當?shù)V體賦存在地平面以下，礦體傾角當?shù)V體賦存在地平面以下，礦體傾角 45 45，或，或1515而埋藏較深的礦體，常采用豎井開拓方法。而埋藏較深的礦體，常采用豎井開拓方法。 豎井的生產(chǎn)豎井的生產(chǎn)能力比斜井大，且易于維護，故豎井開拓是金屬礦山采

35、能力比斜井大，且易于維護，故豎井開拓是金屬礦山采用最廣泛開拓方法。用最廣泛開拓方法。n 一、下盤豎井開拓法一、下盤豎井開拓法n 在礦體的下盤巖石移動帶以外開掘豎井，再掘階段石在礦體的下盤巖石移動帶以外開掘豎井，再掘階段石門通達礦脈。這種開拓法在國內(nèi)金屬礦山中使用最廣。門通達礦脈。這種開拓法在國內(nèi)金屬礦山中使用最廣。n 優(yōu)點：井筒保護條件好，不需留保安礦柱。優(yōu)點：井筒保護條件好，不需留保安礦柱。n 缺點：石門長度隨開采深度增加而加長，當?shù)V體傾角缺點：石門長度隨開采深度增加而加長，當?shù)V體傾角變小時，下盤石門特別長。變小時，下盤石門特別長。n 故本開拓方法適用于礦體傾角大于故本開拓方法適用于礦體傾角

36、大于7575的情況。的情況。 二、上盤豎井開拓法 n 在礦體上盤巖石移動開掘豎井，再掘階段石門通達礦在礦體上盤巖石移動開掘豎井，再掘階段石門通達礦體。體。n 這種開拓方法與下盤豎井開拓比較存在嚴重的缺點。這種開拓方法與下盤豎井開拓比較存在嚴重的缺點。主要是上部階段要掘進很長的石門，基建時間長，基建主要是上部階段要掘進很長的石門，基建時間長，基建初期投資較大，只有在下列特殊條件下才考慮采用：初期投資較大，只有在下列特殊條件下才考慮采用：n 1 1）根據(jù)地表地形條件，礦體下盤是高山時，而上盤地）根據(jù)地表地形條件，礦體下盤是高山時，而上盤地形平坦，采用上盤豎井開拓；形平坦，采用上盤豎井開拓；n 2

37、2）根據(jù)礦區(qū)地表地形條件及礦區(qū)內(nèi)部和外部運輸聯(lián)系，）根據(jù)礦區(qū)地表地形條件及礦區(qū)內(nèi)部和外部運輸聯(lián)系，選礦廠和尾礦庫只宜布置在礦體的上盤方向；選礦廠和尾礦庫只宜布置在礦體的上盤方向；n 3 3）下盤地質(zhì)條件復雜，不能避開破碎帶或流沙層和涌）下盤地質(zhì)條件復雜，不能避開破碎帶或流沙層和涌水量很大的含水層時。水量很大的含水層時。 三、側翼豎井開拓法 n 井筒布置在礦體的側翼。一般在下列條件井筒布置在礦體的側翼。一般在下列條件下采用：下采用：n 上、下盤地形和巖層條件不利于布置井筒，上、下盤地形和巖層條件不利于布置井筒，礦體側翼有合適的工業(yè)場地布置選廠；礦體側翼有合適的工業(yè)場地布置選廠；n 礦體傾角較緩，

38、豎井布置在上、下盤時石礦體傾角較緩，豎井布置在上、下盤時石門較長；門較長；n 礦體沿走向長度小，階段巷道的掘進時間礦體沿走向長度小，階段巷道的掘進時間不長，運輸費用也不大。不長，運輸費用也不大。 第五節(jié) 斜坡道開拓法 n 近十幾年來，國內(nèi)外許多礦山廣泛采用采、轉(zhuǎn)、運、近十幾年來，國內(nèi)外許多礦山廣泛采用采、轉(zhuǎn)、運、卸等高度機械化的無軌設備，開拓方法也有相應的改卸等高度機械化的無軌設備，開拓方法也有相應的改變，其主要變化是要開掘可供無軌設備上下通行的斜變，其主要變化是要開掘可供無軌設備上下通行的斜坡道。坡道。n 僅用斜坡道來運輸?shù)V巖兼作通風、無軌設備出入、僅用斜坡道來運輸?shù)V巖兼作通風、無軌設備出入

39、、上下材料時稱為斜坡道開拓。上下材料時稱為斜坡道開拓。n 斜坡道有兩種：一種是與地表相通的主要斜坡道。斜坡道有兩種：一種是與地表相通的主要斜坡道。另一種是不通達地表只在階段間開通或主要供無軌設另一種是不通達地表只在階段間開通或主要供無軌設備通行的輔助斜坡道。備通行的輔助斜坡道。 一、斜坡道的類型n 1 1螺旋式斜坡道螺旋式斜坡道 n 它的幾何形狀一般是圓柱螺旋線，可以設計成它的幾何形狀一般是圓柱螺旋線，可以設計成規(guī)則螺旋線或不規(guī)則螺旋線，螺旋線斜坡道的坡規(guī)則螺旋線或不規(guī)則螺旋線，螺旋線斜坡道的坡度一般為度一般為10103030。n 斷面為斷面為4 43m3m2 2，最小曲率半徑為，最小曲率半徑

40、為15m15m，平均坡，平均坡度為度為2121，總長，總長1200m 1200m 。由上而下開掘階段巷道。由上而下開掘階段巷道聯(lián)通螺旋式斜坡道和聯(lián)通螺旋式斜坡道和 工作面，階段巷道的斷面為工作面，階段巷道的斷面為 4 43m3m2 2。 2、折返式斜坡道 n 是直線段和曲線段聯(lián)合組成，直線段變換高程，是直線段和曲線段聯(lián)合組成，直線段變換高程，曲線變換方向，直線段的坡度一般不大于曲線變換方向，直線段的坡度一般不大于1515； 三 螺旋式斜坡道與折返式斜坡道的對比n 1、螺旋式斜坡道的優(yōu)點、螺旋式斜坡道的優(yōu)點n （1）由于沒有折返式那么多的緩坡道，故在同等高）由于沒有折返式那么多的緩坡道，故在同等

41、高程間，螺旋式較折返式的線路短，工程量?。怀涕g，螺旋式較折返式的線路短，工程量小； n （2）與溜井等垂直井巷配合施工時，通風和出渣較）與溜井等垂直井巷配合施工時，通風和出渣較方便；方便；n （3）適合圓柱礦體的開拓。）適合圓柱礦體的開拓。n 2螺旋式斜坡道的缺點螺旋式斜坡道的缺點 n （1）掘進施工要求高；）掘進施工要求高；n （2）司機能見距離小，故安全性較差；）司機能見距離小，故安全性較差；n （3）車輛輪胎和差速器磨損增加；）車輛輪胎和差速器磨損增加； n （4）道路維護工作量大。）道路維護工作量大。 n 3折返式斜坡道的優(yōu)點折返式斜坡道的優(yōu)點n （1）施工較易；）施工較易； n （2

42、）司機能見距離大，行車較安全；）司機能見距離大，行車較安全；n （3）行車速度較螺旋式的大，排出有害氣體量較少；）行車速度較螺旋式的大，排出有害氣體量較少；n （4）道路便于與礦體保持固定距離；）道路便于與礦體保持固定距離； n （5）道路易于維護。）道路易于維護。 n 4折返式斜坡道的缺點折返式斜坡道的缺點n （1）較螺旋式開拓工程量大；）較螺旋式開拓工程量大； n （2）掘進時需要有通風和出渣用的垂直徑向配合。）掘進時需要有通風和出渣用的垂直徑向配合。n （3）斜坡道布置的靈活性較螺旋式斜坡道差。）斜坡道布置的靈活性較螺旋式斜坡道差。 四、螺旋式斜坡道與折返式斜坡道的選擇 n 斜坡道類型選

43、擇，主要考慮下列因素：斜坡道類型選擇，主要考慮下列因素：n 1斜坡道的用途斜坡道的用途 如果主斜坡道用于運輸?shù)V巖，且運如果主斜坡道用于運輸?shù)V巖，且運輸量較大，則以折返式斜坡道為宜。輸量較大，則以折返式斜坡道為宜。n 輔助斜坡道可用螺旋式斜坡道。輔助斜坡道可用螺旋式斜坡道。 n 2使用年限使用年限 使用年限較長的以折返是斜坡道為好。使用年限較長的以折返是斜坡道為好。n 3開拓工程量開拓工程量 除斜坡道本身的工作量外還應考慮掘除斜坡道本身的工作量外還應考慮掘進時的輔助井巷工程和各分段的聯(lián)絡巷道工程量。進時的輔助井巷工程和各分段的聯(lián)絡巷道工程量。n 4通風條件通風條件 斜坡道一般都兼作通風井，螺旋式

44、斜坡斜坡道一般都兼作通風井，螺旋式斜坡道的通風阻力較大，但其線路較短。道的通風阻力較大，但其線路較短。n 5斜坡道與分段的開口位置斜坡道與分段的開口位置 按具體條件進行考慮。按具體條件進行考慮。 第六節(jié) 聯(lián)合開拓法n 一、平硐與盲豎井聯(lián)合開拓法一、平硐與盲豎井聯(lián)合開拓法n 適用條件：用平硐開拓的礦山，如果在平硐水平以下尚適用條件：用平硐開拓的礦山，如果在平硐水平以下尚有礦體要開采時，則可采用盲豎井開拓，這種開拓方法即有礦體要開采時，則可采用盲豎井開拓，這種開拓方法即為平硐與盲豎井聯(lián)合開拓法為平硐與盲豎井聯(lián)合開拓法n 二、明豎井與盲豎井聯(lián)合開拓法二、明豎井與盲豎井聯(lián)合開拓法n 但開采深度超過但開

45、采深度超過500m以上時，可以采用聯(lián)合開拓法，以上時，可以采用聯(lián)合開拓法，即礦體的上部用明豎井下部改用盲豎井開拓，采用明豎井：即礦體的上部用明豎井下部改用盲豎井開拓，采用明豎井：井筒石門長，井口安井架，工程量小井筒石門長，井口安井架，工程量小 采用盲井：井筒石門采用盲井：井筒石門短，掘地下調(diào)車場和卷揚機硐室短，掘地下調(diào)車場和卷揚機硐室 。 第七節(jié) 主要開拓巷道評述 n 為了正確的選擇開拓方法，必須了解各種主要開拓巷道的優(yōu)缺點，為了正確的選擇開拓方法，必須了解各種主要開拓巷道的優(yōu)缺點，各種主要開拓巷道的特點評述如下：各種主要開拓巷道的特點評述如下： n 一、平硐與井筒（豎井和斜井）的比較一、平硐

46、與井筒（豎井和斜井）的比較n 平硐優(yōu)點：平硐優(yōu)點： n（1）基建時間短，施工條件好、進度快；）基建時間短，施工條件好、進度快；n（2）基建投資少：平硐的單位長度掘進費用比井筒低的，洞口設）基建投資少：平硐的單位長度掘進費用比井筒低的，洞口設施簡單，不設井架，提升機房，所以投資費??；施簡單，不設井架，提升機房，所以投資費??；n（3）排水費用低：一般自流排水）排水費用低：一般自流排水 ；n（4）礦石運輸費用低：平硐可利用自溜運輸；）礦石運輸費用低：平硐可利用自溜運輸； n（5）通風容易：往往可自然通風，困難時期加扇風機；）通風容易：往往可自然通風，困難時期加扇風機；n（6）生產(chǎn)安全可靠：平硐的運輸

47、能力大，運人、運貨安全性好。）生產(chǎn)安全可靠：平硐的運輸能力大，運人、運貨安全性好。n 平硐優(yōu)點非常突出故埋藏在地平面以上的礦體或礦體的上部，應平硐優(yōu)點非常突出故埋藏在地平面以上的礦體或礦體的上部，應盡量采用平硐開拓。盡量采用平硐開拓。 二、豎井與斜井的比較 n 1. 工程量：斜井的長度比豎井長；但斜井開拓比豎井開拓的工程量：斜井的長度比豎井長；但斜井開拓比豎井開拓的石門長度短。石門長度短。n 2. 井筒裝備：豎井井筒裝備復雜，而斜井內(nèi)管道、電纜、提井筒裝備：豎井井筒裝備復雜，而斜井內(nèi)管道、電纜、提升鋼絲繩比豎井長，即經(jīng)營費用高。升鋼絲繩比豎井長，即經(jīng)營費用高。n 3. 地壓、支護：斜井承壓大，

48、維護費用高。地壓、支護：斜井承壓大，維護費用高。 n 4在提升方面；豎井的提升速度快，提升能力大，提升費用在提升方面；豎井的提升速度快，提升能力大，提升費用較低；斜井提升設備的修理費較大，鋼絲繩磨損大。較低；斜井提升設備的修理費較大，鋼絲繩磨損大。 n 5. 排水：斜井排水管道長，設備費，安裝費，修理費較大，因排水：斜井排水管道長，設備費，安裝費，修理費較大，因管道阻力隨管道長度而增加，故排水費用高。管道阻力隨管道長度而增加，故排水費用高。n 6. 施工：豎井比斜井容易機械化，采用的施工設備和裝備較多，施工：豎井比斜井容易機械化，采用的施工設備和裝備較多，要求技術管理水平較高。斜井施工較簡便，

49、需要的設備與裝備少。要求技術管理水平較高。斜井施工較簡便，需要的設備與裝備少。n 7在安全方面：豎井井筒不易變形，提升過程中停工事故較在安全方面：豎井井筒不易變形，提升過程中停工事故較少；斜井井筒承受的低壓大，井筒易變形，提升容器容易發(fā)生脫少；斜井井筒承受的低壓大，井筒易變形，提升容器容易發(fā)生脫軌、脫鉤等事故。軌、脫鉤等事故。第七章 主要開拓巷道類型和位置的選擇 第一節(jié) 主要開拓巷道類型的選擇 n 主要是根據(jù)礦山地形、地質(zhì)條件和礦體賦存條件來主要是根據(jù)礦山地形、地質(zhì)條件和礦體賦存條件來選定選定 國內(nèi)：賦存地平面以上的脈狀礦床或礦床上部多國內(nèi)：賦存地平面以上的脈狀礦床或礦床上部多采用平硐開拓。賦

50、存地平面以下的脈狀礦床多采用豎采用平硐開拓。賦存地平面以下的脈狀礦床多采用豎井、斜井開拓。井、斜井開拓。 n 對豎井、斜井：建國初期，技術水平和機械化程度對豎井、斜井：建國初期，技術水平和機械化程度較低，掘進斜井的施工技術要求較低，故中小型礦山較低，掘進斜井的施工技術要求較低，故中小型礦山多采用斜井開拓。隨著技術水平的不斷提高，又因為多采用斜井開拓。隨著技術水平的不斷提高，又因為豎井提升能力大、安全性好，又多改用豎井。后來又豎井提升能力大、安全性好，又多改用豎井。后來又發(fā)展了鋼絲繩膠帶輸送機。發(fā)展了鋼絲繩膠帶輸送機。n 豎井開拓有很多優(yōu)點，有了一定的發(fā)展前途，但多豎井開拓有很多優(yōu)點，有了一定的

51、發(fā)展前途，但多配以斜坡道作為輔助開拓巷道。配以斜坡道作為輔助開拓巷道。n 總之，開拓巷道類型的選擇，必須滿足下列總之，開拓巷道類型的選擇，必須滿足下列要求：要求：n （1 1） 確保安全生產(chǎn)，創(chuàng)造良好的勞動衛(wèi)生確保安全生產(chǎn)，創(chuàng)造良好的勞動衛(wèi)生條件；條件；n （2 2） 技術可行，經(jīng)濟合理；技術可行，經(jīng)濟合理；n （3 3） 不留或少留保安礦柱，以減少礦石損不留或少留保安礦柱，以減少礦石損失；失；n （5 5） 地表總平面布置應不占或少占農(nóng)田。地表總平面布置應不占或少占農(nóng)田。第二節(jié) 選擇主要開拓巷道位置應考慮的因素n 當主要開拓巷道類型確定以后，就要確定它的具體位置。當主要開拓巷道類型確定以后，

52、就要確定它的具體位置。n 主要開拓巷道是礦井生產(chǎn)的咽喉，是聯(lián)系井下與地面運輸主要開拓巷道是礦井生產(chǎn)的咽喉，是聯(lián)系井下與地面運輸?shù)臉屑~，是通風、排水、壓氣及其動力設施由地面導入地下的樞紐，是通風、排水、壓氣及其動力設施由地面導入地下的通路，井口附近也是其他各種生產(chǎn)和輔助設施的布置場地。的通路，井口附近也是其他各種生產(chǎn)和輔助設施的布置場地。因此，主要開拓巷道位置的選擇是否合適，對礦山生產(chǎn)有著因此，主要開拓巷道位置的選擇是否合適，對礦山生產(chǎn)有著深遠的影響。此外也影響基建投資和基建時間，因此，正確深遠的影響。此外也影響基建投資和基建時間，因此，正確地解決主要開拓巷道位置問題是礦山設計中的一個關鍵問題。

53、地解決主要開拓巷道位置問題是礦山設計中的一個關鍵問題。n 選擇主要開拓巷道位置的基本準則是：基建與生產(chǎn)選擇主要開拓巷道位置的基本準則是：基建與生產(chǎn)費用最小，盡可能不保留保安礦柱，有方便和足夠的費用最小，盡可能不保留保安礦柱，有方便和足夠的工業(yè)場地，掘進條件良好等。在具體選擇時應考慮以工業(yè)場地，掘進條件良好等。在具體選擇時應考慮以下因素：下因素： n （1 1） 礦區(qū)地形、地質(zhì)構造和礦體埋藏條件；礦區(qū)地形、地質(zhì)構造和礦體埋藏條件；n （2 2） 礦井生產(chǎn)能力及井巷服務年限；礦井生產(chǎn)能力及井巷服務年限；n （3 3） 礦床的勘探程度、儲量及遠景；礦床的勘探程度、儲量及遠景；n （4 4） 礦石的巖

54、石性質(zhì)及水文地質(zhì)條件。井巷位置礦石的巖石性質(zhì)及水文地質(zhì)條件。井巷位置應避免開鑿溶發(fā)育的巖層和流沙層，井筒的位置一般應避免開鑿溶發(fā)育的巖層和流沙層，井筒的位置一般應打一檢查孔，查明地質(zhì)情況。應打一檢查孔，查明地質(zhì)情況。n （5 5） 井巷位置應考慮地表和地下運輸聯(lián)系方便。井巷位置應考慮地表和地下運輸聯(lián)系方便。應使運輸功最小，開拓工程量最小。如選廠和冶煉廠應使運輸功最小，開拓工程量最小。如選廠和冶煉廠位于礦區(qū)內(nèi)，選擇井筒位置時，應選擇最短最方便的位于礦區(qū)內(nèi)，選擇井筒位置時，應選擇最短最方便的線路向選廠或冶煉廠運輸?shù)V石。線路向選廠或冶煉廠運輸?shù)V石。n （6 6） 應保證井巷出口位置及有關構構筑物不受

55、山坡應保證井巷出口位置及有關構構筑物不受山坡滾石、山崩和雪崩的危害。這一點在高山地區(qū)非常重要；滾石、山崩和雪崩的危害。這一點在高山地區(qū)非常重要；n （7 7） 井巷出口標高應在歷年最高洪水位井巷出口標高應在歷年最高洪水位3 3米以上，米以上，以避免被洪水淹沒，同時也要保證重車下坡運行。以避免被洪水淹沒，同時也要保證重車下坡運行。n （8 8） 井筒（或平硐）位置應避免壓礦，盡量位于巖井筒（或平硐）位置應避免壓礦，盡量位于巖層移動帶以外，距地面移動界線的最小距離應大于層移動帶以外，距地面移動界線的最小距離應大于20M20M，否則應留保安礦柱；否則應留保安礦柱；n （9 9） 井巷出口的位置應有足

56、夠的工業(yè)場地。井巷出口的位置應有足夠的工業(yè)場地。n （1010） 改建或擴建礦山應考慮原有井巷和有關建筑物，改建或擴建礦山應考慮原有井巷和有關建筑物，構筑物的充分利用。構筑物的充分利用。 第三節(jié) 主要開拓巷道沿礦體走向位置的選擇 n 主要開拓巷道位置選擇，包括沿礦體走向位置的選主要開拓巷道位置選擇，包括沿礦體走向位置的選擇和垂直礦體走向位置的選擇。擇和垂直礦體走向位置的選擇。n 礦體沿走向位置的選擇，主要從地下運輸費用來考礦體沿走向位置的選擇，主要從地下運輸費用來考慮，而運費的大小取決于運輸功的大小，運輸公司礦慮，而運費的大小取決于運輸功的大小，運輸公司礦石重量與運輸距離的乘積，用噸公里表示。

57、若一噸公石重量與運輸距離的乘積，用噸公里表示。若一噸公里費用為常數(shù)，則最有利的井筒位置，其運輸費用應里費用為常數(shù)，則最有利的井筒位置，其運輸費用應最小或運輸功最小。最小或運輸功最小。 礦石進入階段運輸平巷有兩種情礦石進入階段運輸平巷有兩種情況：況： 一、礦石集中的情況n 礦石集中在固定地點進入礦石集中在固定地點進入階段運輸巷道，如圖階段運輸巷道，如圖7-17-1，各個礦塊的礦石通過穿脈巷道運到下盤沿脈巷道。固各個礦塊的礦石通過穿脈巷道運到下盤沿脈巷道。固定定地點可視為穿脈巷道和下盤沿脈巷道的交叉點，各地點可視為穿脈巷道和下盤沿脈巷道的交叉點，各個礦塊的礦石都由該點經(jīng)沿脈巷道運到石門，再運到個礦

58、塊的礦石都由該點經(jīng)沿脈巷道運到石門，再運到井筒。井筒。n 二、礦石分散的情況 n 礦石由許多逐漸移動的點運到主運輸巷道，這些點礦石由許多逐漸移動的點運到主運輸巷道，這些點是自井田邊界或由各個塊段向井筒逐漸移動。是自井田邊界或由各個塊段向井筒逐漸移動。 n第一種情況：第一種情況： 將礦石總量集中點投到一條直線上，這將礦石總量集中點投到一條直線上，這條直線表示沿礦體走向的主要運輸巷道，按最小運輸條直線表示沿礦體走向的主要運輸巷道，按最小運輸功條件，井筒的位置應設在這樣一個礦石集中出礦點功條件，井筒的位置應設在這樣一個礦石集中出礦點上。即此點的礦量加其右邊礦石量的總和，大于左邊上。即此點的礦量加其右

59、邊礦石量的總和，大于左邊礦石量的總和，而加其左邊礦石量的總和，則大于右礦石量的總和，而加其左邊礦石量的總和，則大于右邊礦石量的總和。邊礦石量的總和。在須選擇井筒的位置時，不應只考慮地下運輸功最小，費用最小，在須選擇井筒的位置時，不應只考慮地下運輸功最小，費用最小，還必須考慮地面的運輸功，使地面，地下的總運輸費用最小，才是還必須考慮地面的運輸功，使地面，地下的總運輸費用最小，才是我們的所求的井筒最優(yōu)井筒位置。我們的所求的井筒最優(yōu)井筒位置。第四節(jié) 主要開拓巷道垂直礦體走向位置的選擇n 在垂直礦體走向方向上，井筒位置布置在地表移動在垂直礦體走向方向上，井筒位置布置在地表移動界以外界以外20米遠的地方，以保證井筒不受破壞。米遠的地方，以保證井筒不受破壞。 若井筒若井筒布置在移動界限以內(nèi)時，必須留保安礦柱布置在移動界限以內(nèi)時，必須留保安礦柱n 一一 地表移動帶的圈定地表移動帶的圈定 n 地下采礦形成采空區(qū)以后，由于采空區(qū)周圍巖層失地下采礦形成采空區(qū)以后，由于采空區(qū)周圍巖層失去平衡，引起采空區(qū)周圍巖層的變形和破壞，以至大去平衡，引起采空區(qū)周圍巖層的變形和破壞，以至大規(guī)模移動，使地表發(fā)生變形和塌陷。規(guī)模移動，使地表發(fā)生變形和塌陷。n 崩落帶：地表出現(xiàn)裂縫的范圍內(nèi)稱為崩落帶。崩落帶：地表出現(xiàn)裂縫的范圍內(nèi)稱為崩落帶。 n 移動帶：崩落帶邊界起至出現(xiàn)變形的地點，稱為移移動帶：崩落帶邊界起至出現(xiàn)變形的